[发明专利]一株协助珊瑚抵抗热胁迫的微杆菌及其应用

说明书

本发明公开了一株协助珊瑚抵抗热胁迫的微杆菌及其应用。该微杆菌(Microbacteriumsp.)YTUSO 00004于2022年09月09日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，保藏编号为：CCTCC NO：M 20221405。本发明从中国海南省三亚鹿回头珊瑚礁区中采集的指状鹿角珊瑚中分离、纯化获得微杆菌(Microbacterium sp.)YTUSO 00004，该菌能够协助珊瑚抵抗热胁迫，因此可以用作微生物工程菌株，提高珊瑚抵抗热胁迫能力，应用于我国退化珊瑚礁生态系统的修复。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一株协助珊瑚抵抗热胁迫的微杆菌及其应用。

背景技术

珊瑚礁生态系统是地球上生产力和生物多样性最高的生态系统之一，被称为“海洋中的热带雨林”(Silveira et al.2017)。尽管珊瑚礁面积仅占全球海域的不足0.1％，却为超过25％的海洋物种提供了栖息地(Bowen et al.2013)。然而，气候变化及过度的人类活动对珊瑚礁生态系统造成了严重的威胁，导致大量的珊瑚白化、死亡，进而破坏珊瑚礁生态系统的健康及可持续性(Glasl et al.2019)。据估计，截至本世纪末，气候变化将会导致更加频繁和严重的珊瑚白化现象(van Hooidonk et al.2016；Hughes Terry etal.2018)。过去三十年来，科学界普遍认为表层海水升温引起的珊瑚白化是珊瑚礁生态系统持续衰退的主要原因之一(Hughes et al.2017；Oliver,Berkelmans,and Eakin 2009)。

珊瑚虫与虫黄藻之间的共生关系支撑了珊瑚礁生态系统的生态可持续性，虫黄藻通过光合作用为珊瑚宿主提供生命活动必需的营养物质及能量储存(Chauka andMacdonald 2018)。热胁迫导致虫黄藻光合过程中活性氧自由基(Reactive oxygenspecies,ROS)的产量增加，ROS的过量产生和毒性累积会对珊瑚宿主及共生藻器官造成不可逆的损伤，进而导致珊瑚-虫黄藻之间共生关系的破裂(Suggett and Smith 2020；Rehman 2016)，引起宿主细胞凋亡、胞吐和自噬等一系列细胞水平上的反应，通过这些反应，虫黄藻从珊瑚共生体中排出，进而引起珊瑚白化(Weis 2008；van de Water etal.2018)。因此，通过捕获珊瑚共生体产生的过量ROS可以缓解热胁迫对珊瑚造成的损伤(Dungan et al.2021)。

多样性丰富、代谢活跃的功能微生物是驱动珊瑚礁生态系统营养转化、群落演替和健康发展的主要因素(Rohwer et al.,2002；Rosenberg et al.,2007)。据报道能够清除ROS的微生物可能协助珊瑚缓解热胁迫。因此，迫切需要筛选获得具有ROS清除功能、协助珊瑚抵抗热胁迫、且无毒害的菌株，用作微生物工程菌株，应用于珊瑚礁修复。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一株从中国海南省三亚鹿回头珊瑚礁区指状鹿角珊瑚中分离获得的具有捕获ROS、协助珊瑚抵抗热胁迫功能的微杆菌(Microbacteriumsp.)YTUSO00004，该菌株于2022年09月09日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，地址为：中国.武汉.武汉大学，邮编为：430072，保藏编号为：CCTCC NO：M 20221405。

本发明的第二个目的是提供一种具有协助珊瑚抵抗热胁迫功能的微生物制剂，其包含所述的微杆菌(Microbacterium sp.)YTUSO 00004。

优选的，所述的微生物制剂包含所述的微杆菌(Microbacterium sp.)YTUSO00004的菌体或发酵菌液作为活性成分。

优选的，所述的微生物制剂还包含能延长菌株活性时间的辅料，或其它微生物制剂可接受的辅料。